唐玉青，李建勇，王 恒

（北京交通大学 机械与电子控制工程学院，北京 100044）

0 引 言

随着我国铁路里程的不断增加，养路作业也逐渐进入了大型机械化时代［1］。由于大型养路机械的作业速度越来越快，在提高作业效率的同时也带来了碰撞施工人员的风险。以配砟整形车为例，其作为常见的大型养路机械，在养路作业中占据着重要的位置。配砟整形车作业时，在侧犁向外伸出的情况下同时向前运动，由于作业速度较快，可能会碰撞施工人员，从而引发较为严重的安全事故，对国家和人民的生命财产造成损失［2］。一般来说，在作业过程中，司机通过眼睛观察周围作业人员的分布情况并决定是否需要采取刹车、鸣笛等安全措施。然而事实上，由于疲劳驾驶、视线盲区等原因，司机往往难以完全掌握周围施工人员的分布情况，这样在作业时就会存在较大的安全隐患。因此，怎样才能让司机实时掌握周围施工人员的位置状态，从而避免碰撞事故的发生，是研究防碰撞技术时要解决的关键问题。

目前，对于局部区域的人员定位多采用无线定位技术［3-5］，该技术通过无线通信的方式获得移动标签到基站的距离等信息，从而推算出移动标签的位置。以线性调频扩频（CSS）无线通信技术［6］为例，移动标签向基站发送Chirp信号，这是一种频率可调的脉冲信号，该信号经过滤波器后，根据其频率变化趋势可以演化成1-0信号。当采用80 MHz带宽时，频谱密度较低，但能够获取较大的通道增益，从而轻松分辨出脉冲信号，这样标签和基站自带的芯片就能够识别出传输信号的发送时间、对应回复信号到达时间，并记录在寄存器中，以供计算传输路径长度，从而获得移动标签到基站的距离。……